Jsou chromozomy eukaryotické: 5 faktů, které byste měli vědět

Chromozomy jsou přítomny v prokaryotických i eukaryotických buňkách, rozdíl je v jejich velikosti, tvaru, počtu a umístění.

Abychom odpověděli: „jsou chromozomy eukaryotické“, ano, mohou být. Eukaryota mají různé typy chromozomů. Jejich jaderná DNA, která působí jako genetický materiál, se velmi liší od organelární DNA, která se dědí z cytoplazmy mateřské gamety.

Mohou být chromozomy eukaryotické?

Jaderné chromozomy nacházející se ve většině eukaryotických buněk představují typický eukaryotický chromozom. Obvykle mají samostatná ramena, ale jejich struktura se může v průběhu buněčného cyklu měnit v závislosti na fázi buněčného cyklu. V interfázi buněčného cyklu mohou být chromozomy ve dvou formách, heterochromatin a euchromatin.

Euchromatin

Volně zabalené chromozomy popř chromatin sítě, představují euchromatin. Oni jsou transkripčně aktivní a podstoupit přechod během buněčného dělení.

Heterochromatin

Jedná se o vysoce kondenzované segmenty DNA, které nepodléhají transkripci a obvykle se nacházejí pouze v eukaryotických buňkách. Vzhledem k vysokému zhutnění jsou nepodstupovat překračování během buněčného dělení. Inaktivovaný chromozom X u savců a polytenový chromozom přítomný v larvách hmyzu jsou příklady heterochromatinu.

Mají eukaryota chromozomy?

Každá živá buňka má chromozomy, které mohou mít různý tvar, velikost, počet a uspořádání, ale všechny fungují jako genetický materiál buňky. Eukaryotické buňky mají obecně lineární a mnohočetné chromozomy, zatímco prokaryotická buňka má malý, kruhový a jeden chromozom.

Různé eukaryotické organismy mají různý počet chromozomů, které jsou vždy diploidní.

Kolik chromozomů mají eukaryota?

Počet chromozomů nebo velikost genomu nebo karyotyp jakéhokoli druhu se liší od toho druhého. Tyto rozdíly vznikly v důsledku neustálého vývoje organismu, který podléhá tlaku přirozeného výběru.

jsou chromozomy eukaryotické
Kredit: Wikimedia Commons. Mužský karyotyp člověka-46,XY.

C-hodnota

C-hodnota je Částka DNA přítomná v jádře nereplikované gametybez ohledu na ploidní úroveň druhu.

C-hodnotový paradox

Je to absence korelace mezi množstvím DNA v haploidní buňce a počtem chromozomů a složitostí eukaryotického organismu. Očekává se, že složitější organismus bude mít větší počet chromozomů s větší velikostí genomu. Ale nálezy naznačovaly opak, což vedlo ke vzniku paradoxu C-hodnoty.

Například některé druhy Slunečnice a Helianthus mají čtyři třicetkrát větší množství DNA než v jiných. Obsah DNA v buňkách některých druhů mloků je téměř 30krát vyšší než u buněk u lidí.

DruhVelikost genomu (v bp)počet chromozomů
Drosophila melanogaster
(ovocný let)
180 x 10 68
Arabidopsis thaliana
(řeřicha Thaleská)
125 x 10 610
Drosophila virilis
(Ovocný let)
364 x 10 612
Kukuřice Zea
(kukuřice)
2400 x 10 620
Saccharomyces cerevisiae
(droždí)
12 x 10 632
Necturus maculosus
(Obyčejné bahenní štěně)
81174 x 10 638
Triticum aestivum (pšenice)16000 x 10 642
Homo sapiens
(Lidské bytosti)
3200 x 10 646
Seznam velikostí genomu a počtu chromozomů některých organismů.

Extragenní DNA

Genom všech eukaryotických organismů má obrovské a variabilní množství repetitivní extragenní DNA, která nekóduje žádný protein ani nemá žádné známé regulační funkce. Dva dobře prostudované příklady extragenních repetic DNA jsou tandemové repetice, jako je minisatelit a mikrosatelit, a rozptýlené repetice, jako jsou LINE a SINE.

Téměř milion kopií 300 párů bází dlouhého prvku Alu, transpozonu SINE, představuje více než deset procent celkového lidského genomu. Extragenní DNA představuje téměř 98 procent lidského genomu, zatímco tvoří více než 99 procent.9 procent genomu Necturus maculosus (mlok bahenní).

Dalším skvělým příkladem paradoxu C-hodnoty v rámci rodu je Drosophila virilis mající velikost genomu téměř dvojnásobnou než velikost genomu Drosophila melanogaster, kde nekódující, vícenásobné repetice pouze čtyř krátkých sekvencí tvoří více než 40 procent genomu Drosophila virilis.

Jaký typ chromozomu mají eukaryota?

Eukaryotický Buňka může mít několik typů DNA, které jsou uzavřeny v různých organelách buňky. Nejen to, jedna eukaryotická buňka může obsahovat obě prokaryotické podobná a eukaryotická DNA na základě typů organel, které jsou v ní přítomny.

Střední kruh DNA
Obrazový kredit: SVG zdarma. Prokaryotický chromozom struktura
Jaderné chromozomyOrganelární chromozomy
Velké velikosti.Malé velikosti.
Lineární chromozomy.Kruhový chromozom.
Vysoce kondenzovaná DNA.DNA není kondenzovaná.
Přítomné histony pomáhají při kondenzaci chromozomů.Histony chybí, protože chromozomy nejsou kondenzované.
Během procesu buněčného dělení prochází replikací.Prochází replikací, nezávisle na buněčném dělení.
Telomeráza je přítomna a chrání konce chromozomů před poškozením.Telomeráza chybí, protože kruhové chromozomy nemají otevřený konec.
Jsou přítomny introny nebo nekódující oblasti DNA.Introny chybí a v chromozomech se nacházejí pouze exony nebo kódující oblasti.
Zděděno po obou rodičích.Zděděno pouze po matkách.
V každé buňce kromě gamet je přítomno několik chromozomů.V každé buňce je přítomen jeden chromozom. Může existovat další kruhová chromozomální struktura nazývaná plazmid.
Jsou přítomny dvě kopie každého chromozomu (jedna od každého rodiče).V buňce může existovat více kopií stejných chromozomů.
Rozdíl mezi eukaryotickými a prokaryotickými chromozomy.
Kondenzovaný eukaryotický chromozom
Kredit: Wikimedia Commons. Kondenzovaný eukaryotický chromozom.

Kde se nacházejí eukaryotické chromozomy?

Eukaryotické buňky mají skutečné jádro, které bezpečně uchovává genom buňky ve dvouvrstvé jaderné membráně. To je jeden z klíčových bodů pro rozlišení mezi prokaryotickými a eukaryotickými buňkami. Prokaryotické buňky nemají skutečné jádro, takže genetický materiál zůstává suspendován v buněčné matrici, aniž by jej chránila jakákoliv membrána.

Kromě jaderného genetického materiálu mají některé eukaryotické organely také DNA, která podléhá nezávislé replikaci. Mitochondrie v eukaryotické buňky a chloroplast v rostlině buněk mají sebereplikující se DNA.

Organelární DNA jsou malé a kruhové povahy, které jsou přenášeny na potomstvo z mateřské buňky. Je tomu tak proto, že během oplodnění vajíček se do vajíčka dostane pouze genetický materiál nebo jaderná DNA samčí gamety. Mitochondrie obsažené ve vejci se tedy předávají další generaci.

Předpokládá se, že tyto organely, jako např mitochondrie a chloroplasty, se stal součástí dnešní eukaryotické buňky díky endosymbióza samoreplikujících primitivních buněk a existuje několik důkazů, které to podporují.

1055px CtDNA.svg
Kredit: Wikimedia Commons. Kruhová chloroplastová DNA.
  • Mitochondrie a chloroplasty jsou vysoce specifikované, dvojitá membrána organela.
  • Mají singl kruhová DNA a samostatná sada ribozomů, podobně jako u prokaryotické buňky.
  • Jejich nedostatek histonových proteinů a nepřítomnost intronů je podobný jako u prokaryotické buňky.
  • Mohou podstoupit replikaci DNA, transkripci, translaci a dělení organel, nezávisle na buněčném dělení.
  • Jejich DNA kóduje pouze proteiny, které jsou nezbytné pro jejich specializované funkce.

Proč investovat do čističky vzduchu?

Eukaryotické chromozomy jsou různých typů v závislosti na jejich umístění v buňce a vzájemně nesdílejí svou evoluční historii.

Také čtení: